專利名稱：拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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本實(shí)用新型涉及一種煉鋼設(shè)備--拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱。 技術(shù)背景
轉(zhuǎn)爐爐口水箱安裝于煉鋼轉(zhuǎn)爐爐體上方，要求能在1600攝氏度左右高溫條件下工作，使 爐內(nèi)噴濺出的鋼渣易于和水箱表面分離，確保爐口鋼渣不因噴濺而不斷長(zhǎng)高，進(jìn)而刮壞活動(dòng) 煙罩造成停產(chǎn)。由于近年來(lái)濺渣護(hù)爐技術(shù)已全面推廣，爐齡普遍達(dá)到10000爐次以上，中途 更換爐口水箱即費(fèi)時(shí)間又影響爐襯壽命，這就要求爐口水箱的壽命能超過(guò)爐襯的壽命，以實(shí) 現(xiàn)爐口水箱與爐襯的同步更換。
當(dāng)前煉鋼轉(zhuǎn)爐使用的爐口水箱有兩種即板式爐口水箱和鑄管式爐口水箱，板式爐口水箱 (含整體和兩半式結(jié)構(gòu))在冶煉狀態(tài)下,這種水箱箱內(nèi)易產(chǎn)生蒸汽，蒸汽會(huì)將面板和水隔開(kāi)， 面板因冷卻不良造成變形甚至開(kāi)裂，需要經(jīng)常焊補(bǔ)， 一般壽命僅在2到5個(gè)月左右；鑄管式 爐口水箱(分成2到6塊不等)采用盤管鑄造，管內(nèi)水流速較快，壽命比板式爐口水箱長(zhǎng)，一 般能達(dá)到一個(gè)爐役，但使用后期爐口處會(huì)出現(xiàn)鑄鐵龜裂及盤管開(kāi)裂而漏水，需要關(guān)水使用， 這對(duì)活動(dòng)煙罩影響較大，此外鑄管式爐口水箱制造需要煨管、開(kāi)膜鑄造、分多塊制作，工藝 復(fù)雜、重量大、更換時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)上述爐口水箱的改進(jìn)也很多，如中國(guó)專利，專利號(hào)為92230501. 3 的"一種轉(zhuǎn)爐爐口水箱"(合金鋼鑄造)、如中國(guó)專利，專利號(hào)為92322231. 7 "新型轉(zhuǎn)爐爐口 水箱"(板式)；又如中國(guó)專利，專利號(hào)為94239236. l的"轉(zhuǎn)爐爐口冷卻水箱"(6塊鑄管式)、 如中國(guó)專利，專利號(hào)為02295068. O"分體式轉(zhuǎn)爐爐口水箱"(2—6塊鑄管式)。雖然上述專利 在一定程度上有利于延長(zhǎng)轉(zhuǎn)爐爐口水箱的使用壽命，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高，且又未從根 本上克服存在的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有爐口水箱存在的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種拱腔板式轉(zhuǎn)爐 爐口水箱，該改進(jìn)水箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成本低，從根本上解決了影響水箱壽命的問(wèn)題。
本實(shí)用新型拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，為安裝在轉(zhuǎn)爐爐體上方的具有中部通口的環(huán)狀水
室，所述環(huán)狀水室連接有進(jìn)、出水管，其特征在于所述環(huán)狀水室上側(cè)壁上設(shè)有高出環(huán)狀水室上水位面的拱起型腔，所述出水管的進(jìn)口端伸至拱起型腔內(nèi)且端口高出環(huán)狀水室的上水位 面。
本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)有拱起型腔，使出水管的進(jìn)口端能夠處于高出環(huán)狀水室的上水位面的 位置，從而使集聚在拱起型腔內(nèi)的蒸汽能夠立即被出水管吸走，保證了水箱內(nèi)部能夠充滿水， 從根本上杜絕了以往因蒸汽將面板(水室上側(cè)壁)和水隔開(kāi)造成面板冷卻不良變形、開(kāi)裂的 可能，從而大大延長(zhǎng)了水箱的使用壽命，壽命大于一個(gè)爐役爐襯的壽命(最長(zhǎng)可達(dá)二個(gè)爐役 25000爐)，且該拱起型腔制造方便、成本低、效果好。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱的縱向半剖構(gòu)造圖2是本實(shí)用新型拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱揭去面板(環(huán)狀水室上側(cè)壁)后的俯視圖； 圖3是圖2的A-A縱向剖面圖4是圖2的B-B縱向剖面圖5是本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖。
圖中1.轉(zhuǎn)爐爐體，2.中部通口， 3.環(huán)狀水室，4.進(jìn)水管，5.出水管，6.環(huán)狀水室 上側(cè)壁，601.環(huán)狀水室下側(cè)壁，7.環(huán)狀水室上水位面，8.拱起型腔，9.出水管的進(jìn)口端 端口， 10.環(huán)形水道，11.進(jìn)水管的出水端，12.環(huán)形隔板，13.防撞加強(qiáng)筋板，14.環(huán)形 管，15.第一環(huán)形腔，16.第二環(huán)形腔，17.第三環(huán)形腔，18.側(cè)腔，19.徑向隔板。
具體實(shí)施方式
由圖1-5所示，本實(shí)用新型拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，為安裝在轉(zhuǎn)爐爐體1上方的具有中 部通口2的環(huán)狀水室3，環(huán)狀水室3連接有進(jìn)、出水管4、 5，環(huán)狀水室上側(cè)壁6上設(shè)有高出 環(huán)狀水室上水位面7的拱起型腔8，出水管的進(jìn)口端伸至拱起型腔8內(nèi)且端口 9高出環(huán)狀水 室的上水位面7，從而使集聚在拱起型腔8內(nèi)的蒸汽能夠立即被出水管吸走，保證了水箱內(nèi) 部能夠充滿水，從根本上杜絕了以往因蒸汽將面板(水室上側(cè)壁)和水隔開(kāi)造成面板冷卻不 良變形、開(kāi)裂的可能，拱起型腔8可以呈半球狀、柱狀等各種形狀，只要能使集聚在拱起型 腔內(nèi)的蒸汽立即被出水管吸走即可。
中部通口的邊沿和面板(環(huán)狀水室上側(cè)壁)6受熱溫度較高，約1600攝氏度，所以在環(huán)狀水室內(nèi)的進(jìn)、出水管4、 5之間設(shè)有自內(nèi)圈向外圈縱向截面積自小變大的環(huán)形水道10，進(jìn) 水管的出水端ll位于環(huán)形水道的最內(nèi)圈，出水管的進(jìn)水端9位于環(huán)形水道的最外圈，冷卻水 通過(guò)環(huán)形水道沿程阻力逐漸減少，這就保證了中部通口邊沿的冷卻水流速度最大，冷卻效果 最佳。
根據(jù)原有轉(zhuǎn)爐爐口水箱是采用單路水還是兩路水冷卻方式的不同，環(huán)狀水室相應(yīng)可設(shè)一 個(gè)或兩個(gè)出水管，環(huán)狀水室上側(cè)壁上也同時(shí)設(shè)有高出環(huán)狀水室上水位面的一個(gè)或兩個(gè)拱起型 腔。
環(huán)狀水室的縱向截面呈罩狀，在環(huán)狀水室的拐部?jī)?nèi)設(shè)有防撞加強(qiáng)筋板13，為得是防止鐵 水包撞擊，造成面板變形而影響使用壽命。
由圖2可見(jiàn)環(huán)形水道10由設(shè)置在環(huán)狀水室上、下側(cè)壁6、 601之間的三塊環(huán)形隔板12阻 隔構(gòu)成，環(huán)形管14、第一環(huán)形腔15、第二環(huán)形腔16、第三環(huán)形腔17、側(cè)腔18被徑向隔板 19分成為兩個(gè)半腔，每一半腔各通一路水，冷卻水的流程是進(jìn)水管4——環(huán)形管14——第 一環(huán)形腔15——第二環(huán)形腔16——第三環(huán)形腔17——側(cè)腔18——拱起型腔8——出水管5。 由于環(huán)形管14、第一環(huán)形腔15、第二環(huán)形腔16、第三環(huán)形腔17、側(cè)腔18的通水縱向截面積 逐漸增大，故冷卻水通過(guò)各腔沿程阻力逐漸減少，這就保證了受熱溫度約1600攝氏度的環(huán)形 管14和(環(huán)狀水室上側(cè)壁)6的冷卻水流速最大，溫度最低，因而冷卻效果最佳；另一方面， 由于冷卻水在1600攝氏度條件下加熱可能會(huì)產(chǎn)生一部分蒸汽，這部分蒸汽一般會(huì)集聚在最高 位，由圖3可知通過(guò)拱起型腔8拓展一最高氣室，蒸汽一產(chǎn)生便進(jìn)入拱起型腔8內(nèi)，被管口 高于環(huán)狀水室上側(cè)壁6的出水管5不斷吸走，這就從根本上消除了爐口水箱環(huán)狀水室上側(cè)壁 6下集聚蒸汽的可能，從而使拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱內(nèi)部能充滿水。 一個(gè)內(nèi)部能充滿水，高 溫部位冷卻水流速度最快、冷卻水流溫度最低的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱是其可以延長(zhǎng)使用壽 命的根本原因。
綜上所述，本實(shí)用新型拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱的有益效果是，使?fàn)t口水箱在使用中安全不 漏水，壽命大于一個(gè)爐役爐襯的壽命，爐口水箱上表面光滑鋼渣易于分離，具有一定的防鐵 水包撞擊功能，制造簡(jiǎn)便，重量輕，造價(jià)低，更換快捷，大幅度減少工人高溫下焊補(bǔ)爐口水 箱的勞動(dòng)強(qiáng)度，消除了轉(zhuǎn)爐因爐口水箱漏水而造成的不安全隱患，延長(zhǎng)了爐襯的壽命。
權(quán)利要求1.一種拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，為安裝在轉(zhuǎn)爐爐體上方的具有中部通口的環(huán)狀水室，所述環(huán)狀水室連接有進(jìn)、出水管，其特征在于所述環(huán)狀水室上側(cè)壁上設(shè)有高出環(huán)狀水室上水位面的拱起型腔，所述出水管的進(jìn)口端伸至拱起型腔內(nèi)且端口高出環(huán)狀水室的上水位面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，其特征在于所述環(huán)狀水室內(nèi)的進(jìn)、出水 管之間設(shè)有自內(nèi)圈向外圈縱向截面積自小變大的環(huán)形水道，進(jìn)水管的出水端位于環(huán)形水道 的最內(nèi)圈，出水管的進(jìn)水端位于環(huán)形水道的最外圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，其特征在于所述環(huán)形水道由設(shè)置在環(huán)狀 水室上、下側(cè)壁之間的三塊環(huán)形隔板阻隔構(gòu)成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，其特征在于所述環(huán)狀水室連接 有一個(gè)或兩個(gè)出水管，所述環(huán)狀水室上側(cè)壁上也設(shè)有高出環(huán)狀水室上水位面的一個(gè)或兩個(gè) 拱起型腔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，其特征在于所述環(huán)狀水室在縱向截面上 呈罩狀，在環(huán)狀水室的拐部?jī)?nèi)設(shè)有防撞加強(qiáng)筋板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，其特征在于所述拱起型腔呈半球狀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種拱腔板式轉(zhuǎn)爐爐口水箱，為安裝在轉(zhuǎn)爐爐體上方的具有中部通口的環(huán)狀水室，所述環(huán)狀水室連接有進(jìn)、出水管，其特征在于所述環(huán)狀水室上側(cè)壁上設(shè)有高出環(huán)狀水室上水位面的拱起型腔，所述出水管的進(jìn)口端伸至拱起型腔內(nèi)且端口高出環(huán)狀水室的上水位面。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)有拱起型腔，使出水管的進(jìn)口端能夠處于高出環(huán)狀水室的上水位面的位置，從而使集聚在拱起型腔內(nèi)的蒸汽能夠立即被出水管吸走，保證了水箱內(nèi)部能夠充滿水，從根本上杜絕了以往因蒸汽將面板(水室上側(cè)壁)和水隔開(kāi)造成面板冷卻不良變形、開(kāi)裂的可能，從而大大延長(zhǎng)了水箱的使用壽命，壽命大于一個(gè)爐役爐襯的壽命，且該拱起型腔制造方便、成本低、效果好。
文檔編號(hào)C21C5/46GK201390761SQ200820146359
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日
發(fā)明者熊時(shí)仁 申請(qǐng)人:熊時(shí)仁